【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
（産業上の利用分野）
本発明は、ガソリン、アルコール、あるいはア
ルコールを添加したガソリン等、いわゆる自動車
用燃料を収容保持する容器、つまり燃料タンクを
製作するために最も適した鋼板に関するものであ
る。
（従来の技術）
従来、燃料タンク用に使用されてきた鋼板は、
鋼板に３〜20％のSnを含有するPb−Sn合金をめ
つきするターンめつき鋼板が一般的である。この
ような従来のターンめつき鋼板は、ガソリンのよ
うな燃料に対しては耐食性が極めて良好であり、
不可避適に含まれる水分や硫黄分などによつても
腐食され難く、一方、燃料タンクを成形加工する
場合のように厳しい加工にも良く耐え、溶接性も
良好であつた。
ところで、近年のエネルギー事情の変化に伴つ
て、上記自動車用燃料として、メチルアルコー
ル、エチルアルコールあるいはメチル−tert−ブ
チルエーテル等のような各種アルコールを代替燃
料として使用するか、あるいはこれらのアルコー
ルをガソリンに添加して使用することが提案され
ている。
しかし、このような従来のガソリンと異なつた
燃料を使用する場合、前述のターンめつき鋼板は
その耐食性が十分でなくなり、かなり腐食速度が
早められることが判明した。特に燃料タンクの場
合、腐食による燃料漏れは重大事故につながるこ
とから、十分な対策が要望されるところである。
このように腐食速度が加速されるのは、上述の
ようなアルコール燃料あるいはアルコール含有ガ
ソリン燃料などのアルコールに含まれる水分、ホ
ルムアルデヒド、アセトアルデヒド、さらにはギ
酸、酢酸などの不純物の存在によると考えられ
る。
かかる用途に対する材料として現在までのとこ
ろ、Ni、Co、Sn等のめつきが検討されている。
しかし、それぞれ難点がある。例えば、Ni、
Coはめつき母材鋼板に対する犠牲防食作用なし、
むしろ、電気化学的腐食の誘起による孔食発生が
懸念される。Sn、Coは高コスト化が問題とな
る。またSnはぎ酸、酢酸等、アルコール系燃
料への混在が予想される酸類に対して、耐食性が
充分ではない。
したがつて、めつき自体の耐食性（耐塩性、耐
有機酸性）が良好であり、母材鋼板に対する犠牲
防食能を有するものが望まれる。
このような状況の下にあつて、特開昭58−
45396号には、鋼板の表面に厚さ0.5〜20μｍの
Zn：５〜50％のNi合金めつき層を施すことが開
示されている。このようにZnが５〜50％のNi基
合金を使用するのは、Znが５％未満では犠牲陽
極効果が小さく、一方、Znが50％を越えては、
Niによるめつき層の耐食性改善効果が減じて多
くの腐食生成物、つまりいわゆる白錆を発生させ
タンク目詰りの原因となるためである。
このような状況のもとで、本件出願人は、第１
めつき層および第２めつき層を備えた多層めつき
鋼板とするとともに、第２めつき層をAlもしく
はAl合金とすることにより、その耐食性は著し
く改善され、しかもめつき処理操作中にピンホー
ル、あるいはその他の皮膜欠陥が生じても、第２
めつき層であるAlもしくはAl合金めつき層の存
在によつて耐食性は殆ど劣化しないことを知り、
先に特願昭60−137171号として特許出願した。
その後、さらに研究、開発をつづけていたとこ
ろ、全く新規な合金系であるAl−Mn系合金の適
用により、耐アルコール性、耐ギ酸、酢酸性はも
ちろん、環境からの含塩条件に対する耐塩性のい
ずれにもすぐれ、且つ、溶接性、加工性を兼備す
る鋼板が得られることを知り、本発明を完成し
た。
（問題点を解決するための手段）
かくして、本発明の要旨とするところは、鋼板
表面にMn：８〜40重量％のAl−Mn系合金めつ
き層を３〜50ｇ／m2設けたことを特徴とする燃料
容器用めつき鋼板である。
また、好ましくは、上述のめつき鋼板にはさら
にクロメート処理をしてもよく、その場合にはさ
らに一層耐食性が改善される。
（作用）
ここに、本発明におけるめつき層の合金組成は
Mn含有量８〜40重量％である。
めつき層の合金組成をMn：８％未満とすると
Mn添加の効果が発揮されず、耐有機酸性が劣化
する。しかし、40％を越えるとめつき性状不良と
なり、耐食性が劣化する。好ましくはMn14〜22
重量％である。
上述のAl−Mn合金めつき層が３ｇ／m2未満で
は所期の耐食性が得られず、一方50ｇ／m2を越え
ると、耐食性改善効果は飽和してしまうため、本
発明においてはめつき量は３〜50ｇ／m2、好まし
くは10〜30ｇ／m2に限定する。
本発明によれば、後述する実施例においても示
すように、燃料タンク用としてのその耐食性は著
しく改善される。その改善機構は、未だ十分解明
されていないが、Al−Mn合金特有の耐食性、特
に耐塩性によるものと理解される。
次に、本発明を実施例によつてさらに説明す
る。なお、これらの実施例は単に本発明を説明す
るためのもので、これによつて本発明が何ら制限
されるものでないことは理解されよう。
実施例
冷延鋼板（SPCD）、低Cr含有鋼板（Ｃ＜
0.002、Si＜0.01、Mn＝0.1、Ｐ＝0.01、Ｓ＝0.003
％）、およびステンレス鋼板の各供試鋼板に、脱
脂その他の予備処理を施してから以下の要領で
Al−Mn合金めつきを行つた。
めつき浴組成：
AlCl3−NaCl−KCl混合溶融塩
モル比（61：23：16）を基本として、これに
MnとしてMnCl2を添加。
付着量およびめつき層組成：第１表の通り。
このようにして得られたAl−Mn合金めつき鋼
板は次いで各種腐食試験に供した。試験結果およ
び試験要領は第１表にまとめて示す。
なお、腐食試験は、温度50℃で120回／分の振
動を与えながら行つた。
次に、同様にして得ためつき層にクロメート処
理を行い、各種腐食試験に供した。結果を同じく
第１表にまとめて示す。
なお、上記クロメート処理は、塗布型および電
解クロメート処理を適用して行つた。表中、Cr
付着量（mg・Cr／m2）を表示する。なお、塗
布型は日本パーカライジング社製Bt1415A（商品
名）を使つて行い、電解クロメートは30ｇ／
CrO3、60℃、30A／ｄm2の条件下で15秒間行つ
た。
第１表に示す結果から分かるように、総合的に
最も良好な耐食性はMn＝14〜22％で得られる。
No.５に示すようにMn＜14％では、耐塩性がやや
劣る、Mn＞22％の場合、加工性に若干難があ
り、円筒絞り容器内壁部でめつき皮膜の割れが生
じ易く、従つて、耐アルコール燃料試験の評価が
やや劣る。参照No.２また、No.３、４から分かるよ
うに、クロメート皮膜の存在は、このような加工
部の耐食性向上に寄与する。
Cr添加鋼とAl−Mn合金めつきとの組合せによ
り、安定して高耐食性が発現する。（参照No.７〜
14）この場合、めつき付着量は少なくてよい。
なお、No.17に比較例として示したAlめつきは、
耐塩性良好だが、ギ酸により劣化する。一方No.18
の50％Mnは、めつき性状が不均一で、耐食性が
著しく劣化する。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a steel sheet most suitable for manufacturing a container, that is, a fuel tank, for storing and holding so-called automobile fuel such as gasoline, alcohol, or gasoline added with alcohol. (Conventional technology) Steel plates conventionally used for fuel tanks are
Turn-plated steel sheets are commonly used, in which steel sheets are plated with a Pb-Sn alloy containing 3 to 20% Sn. Conventional turn-plated steel sheets like this have extremely good corrosion resistance against fuels such as gasoline.
It was not easily corroded by moisture, sulfur, etc. that are unavoidably contained, and on the other hand, it was well resistant to severe processing such as when forming fuel tanks, and had good weldability. By the way, with changes in the energy situation in recent years, various alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, or methyl tert-butyl ether are being used as alternative fuels for the above-mentioned automobiles, or these alcohols are being replaced with gasoline. It is proposed to be used in addition. However, it has been found that when a fuel other than conventional gasoline is used, the corrosion resistance of the turn-plated steel sheet described above becomes insufficient and the rate of corrosion is considerably accelerated. Particularly in the case of fuel tanks, fuel leakage due to corrosion can lead to serious accidents, so sufficient countermeasures are required. This acceleration of the corrosion rate is thought to be due to the presence of impurities such as water, formaldehyde, acetaldehyde, and even formic acid and acetic acid contained in alcohol such as alcohol fuel or alcohol-containing gasoline fuel as described above. Up to now, plating materials such as Ni, Co, and Sn have been considered as materials for such uses.
However, each has its drawbacks. For example, Ni,
No sacrificial anti-corrosion effect on Co-plated base steel plate.
Rather, there is a concern that pitting corrosion may occur due to induction of electrochemical corrosion. Sn and Co have a problem of high cost. Furthermore, Sn does not have sufficient corrosion resistance against acids such as formic acid and acetic acid that are expected to be mixed in alcohol-based fuels. Therefore, it is desired that the plating itself has good corrosion resistance (salt resistance, organic acid resistance) and has sacrificial corrosion protection against the base steel plate. Under these circumstances, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 1987-
In No. 45396, the surface of the steel plate is coated with a thickness of 0.5 to 20 μm.
It is disclosed that a Ni alloy plating layer containing Zn: 5 to 50% is applied. In this way, when using a Ni-based alloy containing 5 to 50% Zn, if the Zn content is less than 5%, the sacrificial anode effect will be small, while if the Zn content exceeds 50%, the sacrificial anode effect will be small.
This is because the effect of Ni on improving the corrosion resistance of the plating layer is reduced and many corrosion products, ie, so-called white rust, are generated, which causes tank clogging. Under these circumstances, the applicant
By creating a multi-layer plated steel sheet with a plating layer and a second plating layer, and by making the second plating layer of Al or an Al alloy, its corrosion resistance is significantly improved, and moreover, pins are removed during the plating process. Even if holes or other coating defects occur, the second
We learned that corrosion resistance hardly deteriorates due to the presence of Al or Al alloy plating layer, which is a plating layer.
A patent application was previously filed as Japanese Patent Application No. 137171/1986. Subsequently, as we continued our research and development, we found that by applying a completely new alloy system, Al-Mn alloy, we were able to improve not only alcohol resistance, formic acid resistance, and acetic acid resistance, but also salt resistance against salt-containing conditions from the environment. The present invention was completed based on the knowledge that a steel plate having excellent weldability and workability can be obtained in both cases. (Means for Solving the Problems) Thus, the gist of the present invention is to provide an Al-Mn alloy plating layer containing Mn: 8 to 40% by weight at a thickness of 3 to 50 g/m 2 on the surface of a steel sheet. This is a galvanized steel sheet for fuel containers, which is characterized by: Preferably, the plated steel sheet described above may be further subjected to chromate treatment, in which case the corrosion resistance is further improved. (Function) Here, the alloy composition of the plating layer in the present invention is
The Mn content is 8 to 40% by weight. When the alloy composition of the plating layer is Mn: less than 8%
The effect of Mn addition is not exhibited, and organic acid resistance deteriorates. However, if it exceeds 40%, the fitting properties will be poor and the corrosion resistance will deteriorate. Preferably Mn14-22
Weight%. If the above-mentioned Al-Mn alloy plating layer is less than 3 g/m 2 , the desired corrosion resistance cannot be obtained, while if it exceeds 50 g/m 2 , the corrosion resistance improvement effect is saturated. Therefore, in the present invention, the plating amount is is limited to 3 to 50 g/m 2 , preferably 10 to 30 g/m 2 . According to the present invention, the corrosion resistance for use in fuel tanks is significantly improved, as will be shown in the examples described below. Although the mechanism of this improvement has not yet been fully elucidated, it is understood that it is due to the corrosion resistance, particularly salt resistance, peculiar to Al-Mn alloys. Next, the present invention will be further explained by examples. It should be noted that these Examples are merely for illustrating the present invention, and it will be understood that the present invention is not limited thereto. Examples Cold rolled steel plate (SPCD), low Cr content steel plate (C<
0.002, Si<0.01, Mn=0.1, P=0.01, S=0.003
%) and stainless steel sheets were subjected to degreasing and other preliminary treatments, and then subjected to the following procedure.
Al-Mn alloy plating was performed. Plating bath composition: AlCl 3 -NaCl-KCl mixed molten salt Based on the molar ratio (61:23:16),
Add MnCl2 as Mn. Adhesion amount and plating layer composition: As shown in Table 1. The Al--Mn alloy plated steel sheet thus obtained was then subjected to various corrosion tests. The test results and test procedures are summarized in Table 1. The corrosion test was conducted at a temperature of 50° C. while applying vibrations at a rate of 120 times/minute. Next, the soaked layer obtained in the same manner was subjected to chromate treatment and subjected to various corrosion tests. The results are also summarized in Table 1. Note that the above chromate treatment was performed by applying a coating type and an electrolytic chromate treatment. In the table, Cr
Display the amount of adhesion (mg・Cr/m 2 ). The coating type was made using Nippon Parkerizing Co., Ltd.'s Bt1415A (trade name), and the electrolytic chromate was 30g/
The test was carried out for 15 seconds under the conditions of CrO 3 , 60° C., and 30 A/dm 2 . As can be seen from the results shown in Table 1, the best overall corrosion resistance is obtained when Mn=14 to 22%.
As shown in No. 5, when Mn < 14%, the salt resistance is slightly inferior, and when Mn > 22%, the workability is slightly difficult, and cracks in the plating film tend to occur on the inner wall of the cylindrical drawing container. Therefore, the evaluation of the alcohol resistance fuel test is slightly inferior. Reference No. 2 Also, as can be seen from Nos. 3 and 4, the presence of the chromate film contributes to improving the corrosion resistance of such processed parts. The combination of Cr-added steel and Al-Mn alloy plating provides stable high corrosion resistance. (Reference No. 7~
14) In this case, the amount of plating deposit may be small. In addition, the Al plating shown in No. 17 as a comparative example is
Good salt resistance, but degraded by formic acid. Meanwhile No.18
50% Mn has uneven plating properties and significantly deteriorates corrosion resistance.
【表】【table】
【表】【table】